Учет внутрипредметых связей и межпредметных связей, интеграции знаний различных естественных наук при изучении учебного материала

У людей, усвоивших великие

принципы математики,

одним органом чувств больше,

чем у простых смертных.

Чарльз Дарвин

Главное изменение в обществе, влияющее и на ситуацию в образовании, — это ускорение темпов развития, при котором школа должна готовить своих учеников к той жизни, о которой сама еще не знает. Поэтому сегодня важно не столько дать ребенку как можно больший багаж знаний, сколько обеспечить его общекультурное, личностное и познавательное развитие, вооружить таким важным умением, как умение учиться, что является главной задачей новых образовательных стандартов, которые призваны реализовать развивающий потенциал общего среднего образования. Существует такой тезис: жизнь на уроке должна стать подлинной. Сделать ее такой – задача современного учителя.

И где, как ни на уроке математики, показать эту подлинную жизнь. Математика - это язык, на котором написана книга природы. Это слова Галилео Галилея.

Математика – это основной инструмент обучения, это молоток и гвозди, позволяющий нам строить научные гипотезы. На основных законах математики базируются другие науки: физика, информатика, география. Но нельзя отрывать математику и от других наук, без них она совершенно пуста. В связи с этим учителю необходимо показать ученикам картину мира целиком и сформировать целостное представление об окружающем мире. Именно поэтому важно активно использовать метапредметные связи на уроках математики в средней школе.

Кроме того, для успешной интеграции в социум и адаптации в нем выпускнику современной школы необходимы практико-ориентированные знания . Поэтому здесь особую актуальность приобретает использование в педагогическом процессе методов и методических приемов, позволяющих сформировать у учащихся навыки самостоятельного активного поиска, сбора и анализа необходимой информации, умения выдвигать гипотезы, делать выводы и строить умозаключения

Практико-ориентированные задачи – это задачи из окружающей действительности, которые тесно связанны с формированием практических навыков, необходимых в повседневной жизни. Цель этих задач – формирование умений действовать в социально значимой ситуации. Практико-ориентированные задачи помогают учащимся работать с информацией, выделять и отбирать главное, выстраивать собственные пути решения и обосновывать их, работать в парах и в группах, развить свои точки зрения, чувства, убеждения и желания в поисковой творческой деятельности учащихся.

Большинство практико-ориентированных задач можно разлить на блоки, в которых прослеживается интеграция с другими естественнонаучными дисциплинами. Давайте рассмотрим на примерах эту связь. Главное не забывать, что без знания учебных предметов, задачи решить сложно, ведь важен не только математический процесс, но условия существования объектов предметной области.

Русский язык.

При изучении материала на уроках математики важное место занимает словарная работа. Уточнение и обогащение словаря, работа с математической терминологией. Работа над правильным написанием и произношением математических терминов. Для этого нужно пройти некоторые этапы: уточнение словаря в задачах (у учителя), анализ содержания задачи, умение формулировать вопросы и ответы, объяснять ход решения задачи, составлять план решения задачи. Умение составлять задачу по краткой записи, картине, таблице, схеме, диаграмме.

• Например: «Минутка чтения»

Задание: Найдите слова, связанные с математикой

ТОРНМАТЕМАТИКААВПРУГОЛИТТПРТРЕУГОЛЬНИКЛОРПНАШТРИЛОГРВОСЕМЬТОРПНЕАПЕТРПЕАРНКГ

СЛПТОЧКАБНДЕСОРОКЬЛДПЩРАВНОБОЛЬШЕПЯТЬОРНПАЕМПАЗАДАЧАРОКДЩАОГЛОМАНАЯИРНПАЕСТОТР

ОРТЕТРАДЬНОЛЬЛПОЕШОТМДЕСЯТЬПГАШПРЯМАЯТОПЛЩЛИНИЯВОГКДРОБЬЖДЩЛСИММЕТРИЯ ПКУБЛОДЖ

ОАГНЕИМИНУСПЛЮСЖЩШГНРПАМОЦЕНКАТЕОШАВИД

РОЛОШИБКАОРВЦЫОТВЕТУГВРПЕРИМЕТРУРАВНЕНИЕОЛД

НЕКДЕЛЕНИЕРПАВПРАВИЛОЦКЕНОСЕМЬЛРДЩПКЛАССЬПОЛНДВОЕДКЬТРАЛВРЕМЯРПНЦЕНТНЕРПЯТЬБДЛН

• Пример задания №1-5 ОГЭ математика.

Обратим наше внимание на задание №3 и на конкретное слово «эксплуатация». На самом деле большинство учащихся не знают значение этого слова. Вот и пример интеграции русского языка и математики. Ведь, чтобы понять о чем идет речь, учащиеся должны понимать смысл задания. А значит нам нужно провести словарную работу. И в арсенале учеников появится новое слово, а задачу решать далее можно математическим методами.

География.

“Ни одной науке не обходились так дорого знания, как географии. Почти за каждую крупинку знаний заплачено человеческой жизнью”. Эти слова принадлежат знаменитому исследователю Арктики – Георгию Яковлевичу Седову (1877 – 1914 г.г.)

• Общая площадь России на Земле составляет 149 млн. кв. км, тайга занимает 10% от общей площади. Сколько квадратных километров на Земле занимает тайга? Данная текстовая задача предусматривает наличие знаний по географии и математики. Для проведения вычисления.

• Пример задания №1-5 ОГЭ математика.

Это один из возможный вариантов задания №1-5 ОГЭ математика. Данный пример имеет наглядный способ представления информации, и направлен для отработки навыка работы со схемами. Без знания географии, а именно направления сторон света, задание выполнить будет затруднительно. Здесь прослеживается четкая интеграция математики и географии.

Физика.

В заданиях ЕГЭ задачи с физическим содержанием. Задачи №10 профильная математика и в некоторых КИМ № 4 базовая математика на ЕГЭ— это текстовые задания на анализ практической ситуации, моделирующее реальную или близкую к реальной ситуацию (например, экономические, физические, химические и др. процессы). Задачи больше по физике, чем по математике. В 90% задач по физике, знания по математике просто необходимы. Без математики нет физики.Поэтому содержательные связи физики и математики целесообразно трансформировать в межпредметные связи, реализуемые на уроках в методах обучения.

Рассмотрим пример задания из диагностической работы в формате ЕГЭ 11 класса.

Данную задачу вполне можно решить математически, подставив в уравнение числовые коэффициенты. Но мы видим, что уравнение является квадратным, и в результате решения мы получим 2 корня. Но в ответ нам необходимо записать всего один. Так какой же ответ необходимо выбрать? Здесь нам поможет знание физики и термодинамических процессов. А значит интеграция математики и физики необходима, для эффективного решения данной задачи.

Рассмотрим еще один пример.

В данном случаи, как и в первом, знания законов математических действий не достаточно для решения данной задачи. Необходимо понимать суть физического процесса: полета тела вертикально вверх, влияние силы тяготения на тело, время движения тела. Поэтому связь математики и физики неразрывна.

Химия.

Широкое применение математических методов определило появление математической химии. Ф. А. Тихомирова пишет: «Взаимодействие химии и математики можно рассматривать как процесс односторонний. Химия практически не способствовала развитию новых областей математики, а заимствовала разработанные ранее разделы математической науки» Именно поэтому нельзя говорить о приложении химии в математике. Следовательно, и возможные интеграционные проекты содержат материал по химии, в котором, так или иначе, применяются математические методы. Например, задания формата ЕГЭ.

Задание №27.

• Смешали 80 г раствора с массовой долей нитрата натрия 25 % и 20 г раствора этой же соли с массовой долей 40 %. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе. Ответ дайте в процентах с точностью до целых.

• Вычислите массу нитрата калия, который следует растворить в 150 г раствора с массовой долей этой соли 10% для получения раствора с массовой долей 12%. Ответ дайте в граммах точностью до десятых.

• К 250 г 20%-й серной кислоты добавили 50 мл 60%-й кислоты (плотностью 1,6 г/мл). Вычислите массовую долю кислоты в полученном растворе. Ответ дайте в процентах с точностью до целых.

Биология.

Как и относительно химии, нельзя говорить о вкладе биологии в математику. С другой стороны, ни экспериментальное изучение сложных биологических систем, ни простое наблюдение за изменением их свойств в процессе жизнедеятельности, ни создание моделей подобных систем невозможно без адекватного математического описания. Рассмотри задания формата ЕГЭ по биологии.

Задание №3 

Сколько нуклеотидов во фрагменте матричной цепи ДНК кодируют 55 аминокислот во фрагменте полипептида? В ответе запишите только соответствующее число. Для решения данной задачи необходимо понимать 1 аминокислоту кодируют 3 нуклеотида. А далее простой математический счет.

Мы рассмотрели примеры , интегрирующие две дисциплины. Однако практико-ориентированные задачи могут объединять в себе три и более дисциплины. . Это объясняется взаимосвязью естественнонаучных дисциплин друг с другом, тесным переплетением некоторых их областей.

Идея интеграции стала в последнее время предметом интенсивных теоретических и практических исследований в связи с начавшимися процессами дифференциации в обучении. Ее нынешний этап характерен эмпирической направленностью – разработкой и проведением учителями интегрированных уроков.

Интеграция дает возможность, с одной стороны, показать учащимся «мир в целом», преодолев разобщенность научного знания по дисциплинам, а с другой – высвобождаемое за этот счет учебное время использовать для полноценного усвоения учащимися изучаемого материала.

С практической точки зрения интеграция предполагает усиление межпредметных связей, снижение перегрузок учащихся, расширение сферы получаемой информации учащимися, подкрепление мотивации обучения.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/537808-uchet-vnutripredmetyh-svjazej-i-mezhpredmetny